LAPORAN PRAKTIKUM ANALISIS SEDIAAN
FARMASI
Analisis Asam SalisilatSecara
Potensiometri
Asisten :
Henry Kurnia Setiawan, M.Si., Apt
Golongan :
T / E
Anggota:
Septin Putri A. (2443012061)
Florentina Yola (2443012132)
Desy Farmawati (2443012188)
Maria Novita Dolu (2443012252)
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS KATOLIK WIDYA MANDALA
SURABAYA
I. DASAR TEORI
Potensial sel galvanik tergantung pada aktivitas zat-zat ionik tertentu di dalam larutan sel, maka pengukuran potensial sel merupakan hal yang sangat penting dalam kimia analitik. Dalam banyak hal suatu sel dapat disusun yang potensialnya tergantung
pada aktivitas suatu macam zat ionik tunggal dalam larutan. Salah satu elektroda sel harus sedemikian rupa hingga potensialnya tergantung pada aktivitas ion yang akan ditentukan; ini disebutelektroda indikator. Elektroda yang lainnya merupakan sebuah pembanding, seperti kalomel, yang potensialnya diketahui dan tetap selama pengukuran (Underwood, 1986).
Suatu eksperimen dapat diukur dengan menggunakan dua metode yaitu, pertama (potensiometri langsung) yaitu pengukuran tunggal terhadap potensial dari suatu aktivitas ion yang diamati, hal ini terutama diterapkan dalam pengukuran pH larutan air. Kedua (titrasi langsung), ion dapat dititrasi dan potensialnya diukur sebagai fungsi volume titran. Potensial sel, diukur sehingga dapat digunakan untuk menentukan titik ekuivalen. Suatu petensial sel galvani bergantung pada aktifitas spesies ion tertentu dalam larutan sel, pengukuran potensial sel menjadi penting dalam banyak analisis kimia (Basset, J. dkk., 1994).
Proses titrasi potensiometri dapat dilakukan dengan bantuan elektroda indikator dan elektroda pembanding yang sesuai. Dengan demikian, kurva titrasi yang diperoleh dengan menggambarkan grafik potensial terhadap volume pentiter yang ditambahkan, mempunyai kenaikan yang tajam di sekitar titik kesetaraan. Dari grafik itu dapat diperkirakan titik akhir titrasi. Elektroda indikator adalah elektroda yang potensialnya bergantung pada konsentrasi ion yang akan ditetapkan dan dipilih berdasarkan jenis
senyawa yang hendak ditentukan. Sedangkan elektroda pembanding adalah elektroda yang potensialnya diketahui dan selama pengukuran tetap konstan. Elektroda
pembanding yang banyak digunakan adalah elektroda kalomel karena konstannya potensial yang dihasilkan. Antara elekroda pengukur (elektroda indikator) dan elektroda pembanding terdapat jembatan arus atau garam dengan larutan elektrolit yang di dalamnya terdapat transport ion arus (Widjaja dkk., 2008). Cara potensiometri ini bermanfaat bila tidak ada indikator yang cocok untuk menentukan titik akhir titrasi, misalnya dalam hal larutan keruh atau bila daerah kesetaran sangat pendek dan tidak cocok untuk penetapan titik akhir titrasi dengan indikator (Rivai, 1995).
paling modern. Selain itu kelebihan dari metode potensiometri yaitu pada saat potensial sel dibaca tidak ada arus yang mengalir dalam larutan (arus residual tatanan sel dan efek polarisasi dapat diabaikan). Manfaat potensiometri juga untuk menetapkan tetapan kesetimbangan. Potensial-potensial yang stabil sering diperoleh dengan cukup cepat dan tegangan yang mudah dicatat sebagai fungsi waktu, sehingga potensiometri kadang juga bermanfaat untuk pemantauan yang kontinyu dan tidak diawasi (Skoog dkk., 1998).
Potensiometri pada dasarnya bersifat nondestruktif terhadap sampel, dalam pengertian bahwa penyisipan elektroda tidak megubah komposisi larutan uji (kecuali untuk sedikit kebocoran elektrolit dari elektroda acuan) (Khopkar, 1990). Metode
potensiometri merupakan salah satu metode yang banyak digunakan untuk menentukan kandungan ion-ion tertentu dalam suatu larutan, titrasi terhadap vitamin c (bersifat asam) mungkin juga bersifat basa. Selain itu, metode potensiometri dapat juga digunakan dalam penetapan nikel dan kobal dengan pengkomlekskan denga sianida, penetapan flourida dengan metode titik nol, penetapan besi (III) dengan EDTA dan standarisasi larutan kalium permanganate dengan kalium iodide (Vogel, 1994).
Titik akhir dalam titrasi potensiometri dapat dideteksi dengan menetapkan volume pada mana terjadi perubahan potensial yang relatif besar ketika ditambahkan titran. Dalam titrasi secara manual, potensial diukur setelah penambahan titran secara berurutan, dan hasil pengamatan digambarkan pada suatu kertas grafik terhadap volum titran untuk diperoleh suatu kurva titrasi. Dalam banyak hal, suatu potensiometer sederhana dapat digunakan, namun jika tersangkut elektroda gelas, maka akan digunakan pH meter khusus. Karena pH meter ini telah menjadi demikian biasa, maka pH meter ini dipergunakan untuk semua jenis titrasi, bahkan apabila penggunaannya tidak diwajibkan (Basset, J. dkk., 1994).
Bermacam reaksi titrasi dapat diikuti dengan pengukuran potensiometri. Reaksinya harus meliputi penambahan atau pengurangan beberapa ion yang sesuai dengan jenis elektrodanya. Potensial diukur sesudah penambahan sejumlah kecil volume titran secara
berturut-turut atau secara kontinyu dengan perangkat automatik. Presisi dapat dipertinggi dengan sel konsentrasi (Khopkar, 2003).
a) Reaksi netralisasi: Titrasi asam basa dapat diikuti dengan elektroda indikatornya elektroda gelas. Tetapan ionisasi harus kurang dari 10-8.
c) Reaksi redoks: Elektroda Pt atau elektroda inert dapat digunakan pada titrasi redoks. Oksidator kuat (KMnO4, K2Cr2O7, Co(NH3)3) membentuk lapisan logam-oksida yang harus dibebaskan dengan reduksi secara katoda dalam larutan encer (Khopkar, 2003).
Semua potensial elektroda dikutip relatif terhadap potensial elektroda hidrogen standar. Jadi, elektroda hidrogen haruslah dianggap sebagai elektroda rujukan primer. Elektroda yang paling meluas penggunaannya adalah elektroda kalomel, disebabkan oleh mudahnya pembuatan dan konstan potensial. Sebuah sel-paruh kalomel adalah sel paruh dalam mana merkurium dan kalomel (merkurium(I) klorida) ditutup dengan konsentrasi
tertentu; dapat 0,1 N; 1,0 N; 3,5 N; atau jenuh. Larutan kalium klorida haruslah dijenuhi oleh kalomel. Potensial elektroda kalomel pada 25OC relatif terhadap elektroda hidrogen normal untuk 0,1 N; 1,0 N dan jenuh masing-masing adalah 0,3371; 0,2846; dan 0,2458 volt (Bassett, J. dkk., 1994).
Elektroda indikator suatu sel adalah elektroda yang potensialnya bergantung pada aktivitas (dan karena itu pada konsentrasi) spesi ion tertentu yang konsentrasinya akan ditentukan. Dalam potensiometri langsung atau titrasi potensiometri suatu ion logam, sebuah elektroda indikator sederhana biasanya akan terdiri dari batang atau kawat yang dibersihkan dengan seksama yang terbuat dari logam yang tepat; paling penting adalah permukaan logam yang akan dicelupkan ke dalam larutan itu bebas dari lapisan tipis oksida atau hasil korosi apa saja. Dalam beberapa kasus elektroda yang lebih memuaskan dapat disiapkan dengan menggunakan kawat platinum yang telah disalut dengan lapisan tipis logam yang tepat dengan cara pengendapan secara listrik (Bassett, J. dkk., 1994).
Bila dilibatkan ion hidrogen, sebuah elektroda hidrogen dapat jelas digunakan sebagai elektroda indikator, namun peran itu dapat juga dilakukan oleh elektroda lain, yang terkemuka adalah elektroda kaca. Inilah contoh elektroda membran dalam mana potensial yang dikembangkan antara suatu selaput kaca dan larutan merupakan suatu fungsi linier pH larutan, dan karena itu dapat untuk mengukur konsentrasi ion hidrogen
Persamaan Nernst memberikan hubungan antara potensial relatif suatu elektroda dan konsentrasi spesies ioniknya yang sesuai dalam larutan. Potensiometri merupakan aplikasi langsung dari persaman Nernst dengan cara pengukuran potensial dua elektroda tidak terpolarisasi pada kondisi arus nol. Dengan pengukuran pengukuran potensial reversibel suatu elektroda, maka perhitungan aktivitas atau konsentrasi suatu komponen dapat dilakukan (Rivai, 1995).
Potensial dalam titrasi potensiometri dapat diukur sesudah penambahan sejumlah kecil volume titran secara berturut-turut atau secara kontinu dengan perangkat automatik. Presisi dapat dipertinggi dengan sel konsentrasi. Elektroda indikator yang digunakan
dalam titrasi potensiometri tentu saja akan bergantung pada macam reaksi yang sedang diselidiki. Jadi untuk suatu titrasi asam basa, elektroda indikator dapat berupa elektroda hidrogen atau sesuatu elektroda lain yang peka akan ion hidrogen, untuk titrasi pengendapan halida dengan perak nitrat, atau perak dengan klorida akan digunakan elektroda perak, dan untuk titrasi redoks (misalnya, besi(II)) dengan dikromat digunakan kawat platinum semata-mata sebagai elektroda redoks (Khopkar, 1990).
Pada praktikum kali ini metode yang akan kita gunakan adalah titrasi potensiometri tepatnya titrasi asam basa, ketetapan untuk dapat menemukan titik akhir pada titrasi asam basa secara potensiometri tergantung dari konsentrasi dan kekuatan asam serta basa. Agar metode ini berhasil baik, kedua asam atau basa hendaknya kekuatannya berbanding sekurangnya 10-5: 1. Metode ini dapat digunakan untuk titrasi asam atau basa bervalensi banyak, tetapi hanya dapat dilakukan untuk masing-masing senyawa jika harga pKa atau pKb berbeda minimal 2 satuan (Widjaja dkk., 2008).
Pada titrasi asam basa, elektroda indikator yang digunakan adalah elektroda membran gelas yang sensitif terhadap perubahan jumlah ion hidrogen (H+)dan elektroda pembanding yang digunakan adalah Elektroda Kalomel, (Khopkar, 2003) seperti yang terlihat pada gambar dibawah. Untuk titrasi asam basa, setiap perubahan ion hidrogen tersebut diamati. Pada elektrode membran gelas, tidak ada elektron yang diberikan
titrasinya. Titik akhir titrasi dideteksi dengan menetapkan volume di mana terjadi perubahan potensial yang relatif besar ketika ditambahkan peniter (Widjaja dan Laksmiani, 2009).
II. TUJUAN
Mengetahui cara analisis “asam salisilat” pada sampel New Neozalf secara potensiometri.
III. SIFAT BAHAN
1. Asam salisilat (BM 138,12)
Pemerian
Hablur putih, biasanya berbentuk jarum halus atau serbuk hablur halus putih; rasa agak manis, tajam dan stabil di udara. Bentuk sintesis warna putih dan tidak berbau. Jika dibuat dari metil salisilat alami dapat berwarna kekuningan atau merah jambu dan berbau mirip etanol.
Kelarutan
Sukar larut dalam air dan dalam benzena; mudah larut dalam etanol dan dalam eter, larut dalam air mendidih; agak sukar larut dalam kloroform.
Kelarutan dalam air = 1 : 460
Kelarutan dalam air mendidih = 1 : 15
Kelarutan dalam alkohol = 1 : 3 Kelarutan dalam kloroform = 1 : 45 Kelarutan dalam eter = 1 : 3
Kelarutan dalam benzena = 1 : 135 (Martindale 36th p.1612)
“1 mL NaOH 0,1 N setara dengan 13,81 mg C7H6O3”
2. Sulfur Praecipitatum (BM 32,06) Pemerian
Kelarutan
Praktis tidak larut dalam air; sangat mudah larut dalam karbodisulfida; sukar larut dalam minyak zaitun ; praktis tidak larut dalam etanol.
3. Vaselin Flavum Pemerian
Massa seperti lemak, kekuningan hingga amber lemah; berfluoresensi sangat lemah walaupun setelah melebur. Dalam lapisan tipis transparan. Tidak atau hampir tidak berbau dan berasa.
Kelarutan
Tidak larut dalam air; mudah larut dalam benzena, dalam karbon disulfida,dalam kloroform , dan dalam minyak terpetin; larut dalam eter, dalam heksana, dan umumnya dalam minyak lemak dan minyak atsiri; praktis tidak larut dalam etanol dingin dan etanol panas dan dalam etanol mutlak dingin.
IV. ALAT DAN BAHAN Alat:
1. Botol timbang 2. Labu takar
3. Beaker glass
4. Erlenmeyer
5. Gelas ukur 6. Potensiometer 7. Batang pengaduk 8. Pipet volume 9. Filler
10.Sendok tanduk
Bahan:
1. Sampel yang mengandung asam salisilat 2. NaOH 0,1 N
V. DASAR REAKSI
VI. CARA KERJA
Pembakuan asam oksalat dengan NaOH
1. Memipet 3 mL larutan baku asam oksalat
2. Memasukkan ke dalam beaker glass
3. Menambahkan akuades sampai elektroda tercelup 4. Memasukkan NaOH ke potensiometer
5. Melakukan titrasi
Preparasi sampel (3x replikasi)
1. Menimbang sampel sebanyak 750 mg dengan beaker glass 2. Memanaskan sampel tersebut dalam WB
3. Menambahkan air : etanol = 1 : 1 sebanyak 10 mL.
4. Memindahkan larutan ke beaker glass lain dengan meninggalkan gumpalan vaselin.
5. Mengulangi percobaan 3 dan 4 sebanyak 3 kali 6. Menambahkan akuadest sampai elektroda tercelup 7. Melakukan titrasi
VII. PERHITUNGAN
Teoritis
Larutan Baku asam oksalat 0,1 N – 25 mL
N = 0,1576 gram
NaOH
ONa
Cara :
1. Menimbang 0,1576 gram asam oksalat dengan botol timbang
2. Memasukkan dalam labu takar 25 mL
3. Menambahkan akuadest sampai 25 mL
4. Mengocok sampai homogen
Larutan baku sekunder NaOH 0,1 N – 100 mL
N = 0,4 gram
Cara :
1. Menimbang 0,4 gram NaOH dengan kaca arloji
2. Memasukkan dalam beaker glass
3. Menambahkan akuadest sampai 100 mL
4. Mengocok sampai homogen
End Point
Baku 1 Baku 2 Baku 3 Sampel 1
Sampel 2
Sampel 3
pH 7,245 7,306 7,731 6,851 7,277 7,219
Baku
V1 (ml) N1 V2 (ml) N2
3,0 0,1 4,9307 0,0608
3,0 0,1 4,7342 0,0634
3,0 0,1 4,6775 0,0641
Rata - rata 0,0628
Sampel
Sampel VTE W NT Kadar
1 2,9409 0,7544 0,0628 3,381 %
2 3,0577 0,7563 0,0628 3,506 %
3 3,005 0,7563 0,0628 3,441 %
Perhitungan kadar :
Cara perhitungan Kadar (%)
Kadar I : V titran x N titran x Kesetaraan x 100 %
mg sampel x N ekuivalen
= 2,9409 x 0,0628 x 13,81 x 100% 0,7544 x 0,1
Kadar II : V titran x N titran x Kesetaraan x 100 %
mg sampel x N ekuivalen
= 3,0577 x 0,0628 x 13,81 x 100% 0,7563 x 0,1
= 3,506 %
Kadar III : V titran x N titran x Kesetaraan x 100 %
mg sampel x N ekuivalen
= 3.0005 x 0,0628 x 13,81 x 100% 0,7563 x 0,1
= 3.441 %
Penolakan hasil pengukuran (4d):
Data Rata-rata tanpa * (y) Selisih data dengan y d 4d
3,381 3,411 0,03 0,03 0,12
3,441 0,03
3,506* -
d* = 3,506 – 3,411 = 0,095
4d d* 0,12 > 0,095
Jadi kadar yang diperoleh (3,381 + 3,441 + 3,506) / 3 = 3,443 %
Kandungan asam salisilat dalam salep =
VIII. PEMBAHASAN
Praktikum potensiometri ini dilakukan dengan tujuan untuk untuk membuat kurva hubungan antara pH dan volume pentiter, menentukan titik akhir titrasi, dan menentukan kadar sampel yang dianalisis. Potensiometri adalah salah satu metode penentuan konsentrasi zat melalui pengukuran nilai potensial. Nilai potensial yang diukur setiap penambahan volume titran tertentu akan diplotkan menjadi kurva titrasi dan akan didapatkan titik ekuivalen titrasinya. Volume pada titik ekuivalen titrasi tersebut adalah volume titran yang akan digunakan dalam perhitungan selanjutnya. Dalam potensiometri ini, tidak digunakan indikator karena dengan pengukuran potensial larutan sudah bisa didapatkan titik ekuivalennya dari kurva. Titik akhir titrasi diharapkan mendekati titik ekivalen sehingga data yang dihasilkan dianggap memiliki kesalahan yang kecil.
Metode yang akan kita gunakan adalah titrasi potensiometri tepatnya titrasi asam basa, ketetapan untuk dapat menemukan titik akhir pada titrasi asam basa secara potensiometri tergantung dari konsentrasi dan kekuatan asam serta basa. Elektroda indikator yang digunakan pada titrasi asam basa adalah elektroda membran gelas yang sensitif terhadap perubahan jumlah ion hidrogen (H+) dan elektroda pembandingnya adalah Elektroda Kalomel. Dalam titrasi asam basa, diamati setiap perubahan ion H+ atau perubahan pH yang ditunjukkan pada alat pengukur pH. Melalui kurva hubungan
antara volume pentiter vs pH dapat ditentukan titik akhir titrasinya dari sampel. Selanjutnya titik akhir titrasi dideteksi dengan menetapkan volume di mana terjadi
perubahan potensial yang relatif besar ketika ditambahkan volume pentiter yang sedikit.
Prosedur pembuatan larutan baku sekunder NaOH 0,1 N dengan menimbang 0,4 gram kristal NaOH. Penimbangan kristal NaOH dengan gelas arloji setangkup, karena NaOH bila dibiarkan di udara akan cepat menyerap karbondioksida dan lembab. Kemudian kristal NaOH dimasukkan kedalam beaker glass dan dilarutkan dengan aquades ad 100 ml, aduk larut sampai homogen. Kristal NaOH memiliki kelarutan yang mudah larut dalam air.
Pembuatan pembakuan larutan baku primer asam oksalat dengan larutan baku sekunder NaOH dengan tahap awal memipet 3 ml larutan asam oksalat dengan menggunakan pipet ukur, seteleh itu dimasukkan kedalam beaker glass 100 ml, dan
ditambahkan aquadest sampai elektroda tercelup (± 50 mL) dan melakukan titrasi. Catat pH dan volume titran pada saat end point.
Kemudian melakukan titrasi pada sampel, tahap awal timbang sampel sebanyak 750 mg sampel dengan beaker glass , dan memasakan ke dalam waterbath sampai vaselin meleleh. Pemanasan ini bertujuan supaya asam salisilat yang terperangkap dalam vaselin tersebut keluar dengan melelehnya vaselin. Kemudian menambahkan pelarut campur air : etanol (1 : 1) sebanyak 10 ml, pelarut campur ini digunakan karena kelarutan asam salisilat dalam air itu sangat tinggi, sehingga dengan membuat pelarut campur, diharapkan dapat meningkatkan kelarutan asam salisilat pada pelarut campur tersebut. Larutan etanol, air dan asam slisilat dipindahkan ke beaker glass yang lain. Sedangkan vaselin yang tersisa dalam beaker glas dilelehkan lagi dan ditambah etanol : air (1 : 1) 10 ml. Melakukan perlakuaan ini sampai 3x. Diharapkan semua asam salisilat yang terperangkap dalam vaselin bisa ikut terlarut semua dalam pelarut campur. Kemudian menambahkan aquadest sampai elektroda tercelup dan melakukan titrasi
Titrasi kemudian dimulai dengan menambahkan sejumlah volume NaOH, dengan alat stire yang terus berputar saat titrasi dilakukan. Setiap penambahan sejumlah larutan titran, pH larutan kemudian diukur menggunakan potensiometer,
yang di dalamnya terdapat elektrode membran gelas yang sangat sensitif terhadap perubahan jumlah H+.
kecil. Semakin banyak pentiter yang ditambahkan, semakin sedikit ion hidrogen yang terdapat dalam larutan, karena ion hidrogen akan bereaksi dengan ion hidronium (OH) dan membentuk air. Hal ini akan menyebabkan ion hidrogen yang memasuki lapisan gelas juga semakin sedikit sehingga muatan elektrode gelas berkurang, maka nilai pH pun meningkat. Hal ini dapat dilihat pada kurva hubungan antara pH dan volume pentiter.
Semakin banyak volume larutan pentiter (NaOH) yang ditambahkan ke dalam larutan titrat, pH larutan menjadi semakin turun (basa). Lonjakan pH secara drastis terjadi yaitu dari pH ± 7 menjadi ± 8 yaitu saat volume titran 2,900 ml – 3,000 mL.
Lonjakan pH terjadi disebabkan terjadinya titik akhir titrasi dimana ion hidrogen (H+) dari sampel telah habis bereaksi dengan ion hidronium (OH-) dari NaOH.
Sebelum titrasi dilakukan, larutan titrat bersifat asam yang mengandung banyak ion hidrogen dalam larutan tersebut. Namun setelah titrasi dilakukan, jumlah ion hidrogen perlahan-lahan berkurang karena telah bereaksi dengan ion hidronium membentuk air, dan saat terjadi lonjakan pH secara drastis tersebut ion hidrogen (H+) dari sampel telah habis bereaksi dengan ion hidronium (OH-) dari NaOH. Dengan demikian, tidak terdapat lagi ion hidrogen dalam bentuk bebas dalam larutan titrat. Penambahan larutan titrat setelah titik akhir titrasi terjadi menyebabkan jumlah ion hidronium akan semakin meningkat dan menyebabkan naiknya pH larutan (pH larutan basa). Tidak adanya ion hidrogen di dalam elektrode gelas secara tiba-tiba akan membuat arus yang dihasilkan oleh elektrode gelas menjadi meningkat secara tiba-tiba dan kemudian turun secara tiba-tiba pula. Hal inilah yang memberi sinyal pada pH meter mengenai adanya peningkatan harga pH secara tiba-tiba dari larutan yang dititrasi oleh pentiter (larutan NaOH 0,1N).
Setelah diperoleh titik akhir titrasi kemudian dilakukan perhitungan kadar sampel dan praktikan memperoleh kadar asam salisilat dalam sampel sebanyak 3,443 %. Kadar sesungguhnya yang tertera di etiket 6 %. Kadar yang diperolah praktikan,
lebih kecil dari dari kadar sesungguhnya. Hal ini dikarenakan preparasi sampel yang kurang tepat, ada asam salisilat yang masih tersisa di beaker pertama saat pemindahan larutan ke beaker kedua dan praktikan tidak melakukan pengadukan saat melakukan pemanasan sehingga dimungkinkan ada asam salisilat yang tidak bisa keluar dari vaselin.
IX. KESIMPULAN.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 1995. Farmakope Indonesia IV. Jakarta : Departement Kesehatan RI.
Basset, J, et al. 1994. Buku Ajar Vogel Kimia Analisis Kuantitatif Anorganik. Penerbit Buku Kedokteran EGC. Jakarta.
Khopkar. 1990. Konsep Dasar Kimia Analitik. Penerbit Universitas Indonesia. Jakarta.
